Tổng hợp MTBE
GVHD: PGS.TS NGUYỄN HỒNG LIÊN
Sinh viên: PHẠM THANH TÙNG
1
1
•
Giới thiệu MTBE
2
•
Nguyên liệu tổng hợp MTBE
3
•
Công nghệ tổng hợp MTBE
4
•
Đánh giá, lựa chọn công nghệ
Tổng hợp MTBE
2
Giới thiệu MTBE
MTBE: Methyl tert-butyl ete hay 2-methoxy-2-methylpropane
3
Tính chất vật lý
-
Là chất lỏng, không màu, linh động, độ nhớt thấp, dễ cháy, tan vô hạn trong các dung môi hữu
cơ và hydrocacbon
4
Tính chất vật lý
Khối lượng phân tử, M
Nhiệt độ sôi, t
s
Nhiệt độ nóng chảy

5
Tính chất hóa học
•
MTBE ổn định với môi trường axit yếu, kiềm hoặc trung tính
•
Cân bằng trong axit mạnh:
6
3 3
3 3 3 2 3
3
CH CH
H
CH O C CH CH OH CH C CH
CH
+
| |
→
− − − ¬ + = −
|

Phản ứng với axit vô cơ mạnh tạo muối:
CH
3
OC(CH
3
)
3
+ HCl → [ CH
3
OC(CH

2
→ 5CO
2
+ 6H
2
O
8
2
2 5
3 3
3 3 3
3
CH CH
CH C O CH O CH C O OH
CH C H
 
− − − + → − − −
 
Ứng dụng của MTBE

Phụ gia trong xăng
RON: 115 – 135
MON: 90 – 120

Ứng dụng khác: sử dụng để sản xuất Methacrolein và axit methycrylic dung môi tốt sử dụng
trong phân tích, tác nhân chiết
9
Ưu điểm Nhược điểm
1.Trị số octan cao 1.Nguyên liệu isobutylen khó tìm và đắt tiền
2.Độ bay hơi thấp 2. Độc hại với môi trường nước

12
3 2 3 3
3 3
H
CH C C H CH C CH
CH CH
+
+
+
→
− = − −
¬ 
| |
3
3
3 3 3 3
3 3
CH
CH
CH C CH OH CH C O CH
CH CH H
|
|
+ +
− + − − −
| | |
ƒ
3 3
3 3 3 3
3 3

 CH
3
OH (∆H
298
= -90,6 kJ/mol)
CO
2
+ 3H
2
 CH
3
OH + H
2
O (∆H
298
=-49,5 kJ/mol)
CO
2
+ H
2
 CO + H
2
O (∆H
298
= 41,3 kJ/mol)
14
Công nghệ tổng hợp MeOH áp suất thấp của hãng Lurgi
15
Công nghệ của Haldor Topsoe
16

dầu và có thể sử dụng làm nguyên liệu trực tiếp
.
Nhược điểm: hạn chế về kỹ thuật và do lượng nguyên liệu mà phương pháp này đang
dần bị thay thế
19
1. Thiết bị phản ứng có lớp xúc tác cố định
2. Thiết bị phản ứng chưng tách xúc tác
3. Tháp hấp thụ Metanol
4. Tháp chưng cất Metanol
Sơ đồ công nghệ của hãng CD-tech
20
1,2 Thiết bị phản ứng 3. Tháp tách MTBE
4. Tháp hấp thụ Metanol 5. Tháp tái sinh Metanol
Sơ đồ công nghệ của hãng Phillip
21
2. Tổng hợp MTBE từ khí Butan trong mỏ khí
-
Là xu hướng sản xuất mới sử dụng nguyên liệu là phần butan tách từ khí tự nhiên với trữ
lượng lớn

Ưu điểm: nguyên liệu isobuten với sản lượng lớn, đảm bảo ổn định.

Nhược điểm: đắt do phải sản xuất isobuten từ butan
22
Giai đoạn 1: Isome hoá n-butan tạo thành isobutan

Điều kiện: nhiệt độ thấp (150-200
o
C) và áp suất là 200-400psia trong pha hơi.


O
3
hoặc Pt.

Sản phẩm thu được chứa 7585% iso-buten và iso-butan.

Công nghệ: quá trình Catofin (Lummus), quá trình oleflex của UOP, quá trình STAR của
Phillip, quá trình FBD-4 của Snamprogetti
25